21.1: Umuhimu wa Biodiversity
- Page ID
- 174060
Biodiversity ni muda mpana kwa aina ya kibaiolojia, na inaweza kupimwa katika idadi ya viwango vya shirika. Kijadi, wanaikolojia wamepima viumbe hai kwa kuzingatia idadi ya spishi na idadi ya watu binafsi katika kila spishi hizo. Hata hivyo, wanabiolojia wanatumia hatua za viumbe hai katika ngazi kadhaa za shirika la kibiolojia (ikiwa ni pamoja na jeni, wakazi, na mazingira) kusaidia kulenga jitihada za kuhifadhi mambo muhimu ya kibiolojia na teknolojia ya viumbe hai.
Wakati upotevu wa viumbe hai kwa njia ya kutoweka hufikiriwa kama upotevu wa njiwa ya abiria, dodo, au, hata, mammoth ya woolly kunaonekana kuwa hakuna sababu ya kujali kuhusu hilo kwa sababu matukio haya yalitokea muda mrefu uliopita. Je! Hasara hiyo ni muhimu kwa ustawi wa aina za binadamu? Je, aina hizi zimefanya maisha yetu kuwa bora zaidi? Kutokana na mtazamo wa mageuzi na ikolojia, upotevu wa aina fulani ya mtu binafsi, isipokuwa baadhi, inaweza kuonekana kuwa muhimu, lakini kiwango cha sasa cha kutoweka kwa kasi kinamaanisha kupoteza makumi ya maelfu ya aina ndani ya maisha yetu. Sehemu kubwa ya hasara hii ni kutokea katika misitu ya mvua ya kitropiki kama moja pichani katika Kielelezo\(\PageIndex{1}\), ambayo ni hasa high-utofauti mazingira ambayo ni kuwa akalipa kwa mbao na kilimo. Hii inawezekana kuwa na madhara makubwa juu ya ustawi wa binadamu kupitia kuanguka kwa mazingira na katika gharama za ziada ili kudumisha uzalishaji wa chakula, hewa safi na maji, na kuboresha afya ya binadamu.
Wanabiolojia wanatambua kwamba watu wa binadamu wanaingizwa katika mazingira na wanategemea, kama ilivyo kila aina nyingine duniani. Kilimo kilianza baada ya jamii za wawindaji wa wawindaji mapema kwanza kukaa mahali pekee na kubadilisha sana mazingira yao ya haraka: mazingira ambayo yalikuwepo. Mpito huu wa kitamaduni umefanya iwe vigumu kwa binadamu kutambua utegemezi wao juu ya vitu vilivyo hai isipokuwa mazao na wanyama wa ndani duniani. Leo teknolojia yetu inafuta nje ya kuwepo na inaruhusu wengi wetu kuishi kwa muda mrefu, maisha mazuri zaidi, lakini hatimaye aina za binadamu haziwezi kuwepo bila mazingira ya jirani. Mazingira yetu hutoa chakula chetu. Hii inajumuisha mimea hai inayokua katika mazingira ya udongo na wanyama wanaokula mimea hii (au wanyama wengine) pamoja na viumbe vya usanisinuru katika bahari na viumbehai wengine wanaokula. Mazingira yetu yametoa na itatoa dawa nyingi zinazodumisha afya zetu, ambazo hutengenezwa kwa misombo inayopatikana katika viumbe hai. Mazingira hutoa maji yetu safi, ambayo hufanyika katika mazingira ya ziwa na mto au hupita kupitia mazingira ya duniani kwenye njia yake ndani ya maji ya chini.
Aina ya Biodiversity
Maana ya kawaida ya viumbe hai ni tu idadi ya spishi mahali au duniani; kwa mfano, Umoja wa Ornithologists' wa Marekani unaorodhesha spishi 2078 za ndege katika Amerika ya Kaskazini na ya Kati. Hii ni kipimo kimoja cha viumbe hai vya ndege barani. Hatua za kisasa zaidi za utofauti huzingatia wingi wa jamaa wa aina. Kwa mfano, msitu wenye aina 10 za kawaida za miti ni tofauti zaidi kuliko msitu ambao una aina 10 za miti ambayo moja tu ya spishi hizo hufanya asilimia 95 ya miti badala ya kusambazwa sawa. Wanabiolojia pia wametambua hatua mbadala za viumbe hai, ambazo baadhi yake ni muhimu katika kupanga jinsi ya kuhifadhi viumbe hai.
Maumbile na kemikali Biodivers
Utofauti wa maumbile ni dhana moja mbadala ya viumbe hai. Tofauti za maumbile (au tofauti) ni malighafi kwa ajili ya kukabiliana na aina. Aina 'baadaye uwezo kwa ajili ya kukabiliana na hali inategemea utofauti maumbile uliofanyika katika genomes ya watu binafsi katika idadi ya watu kwamba kufanya juu ya aina. Vile vile ni kweli kwa makundi ya juu ya taxonomic. Jenasi yenye aina tofauti sana za spishi zitakuwa na utofauti zaidi wa maumbile kuliko jenasi yenye spishi zinazoonekana sawa na zina mazingira sawa. Jenasi yenye uwezo mkubwa wa mageuzi ya baadaye ni moja ya jeni tofauti.
Jeni nyingi kanuni kwa protini, ambayo kwa upande hufanya michakato ya kimetaboliki ambayo huweka viumbe hai na kuzaliana. Utofauti wa maumbile pia unaweza kuwa na mimba kama utofauti wa kemikali katika aina hiyo na babeups tofauti za maumbile huzalisha assortments tofauti za kemikali katika seli zao (protini pamoja na bidhaa na bidhaa za kimetaboliki). Tofauti hii ya kemikali ni muhimu kwa wanadamu kwa sababu ya matumizi ya uwezo kwa kemikali hizi, kama vile dawa. Kwa mfano, eptifibatide ya madawa ya kulevya imetokana na sumu ya rattlesnake na hutumiwa kuzuia mashambulizi ya moyo kwa watu wenye hali fulani ya moyo.
Kwa sasa, ni nafuu sana kugundua misombo iliyofanywa na kiumbe kuliko kufikiria yao na kisha kuunganisha yao katika maabara. Utofauti wa kemikali ni njia moja ya kupima utofauti ambao ni muhimu kwa afya ya binadamu na ustawi. Kupitia uzalishaji wa kuchagua, binadamu wana wanyama wa ndani, mimea, na fungi, lakini hata tofauti hii inakabiliwa na hasara kwa sababu ya vikosi vya soko na kuongezeka kwa utandawazi katika kilimo cha binadamu na uhamiaji. Kwa mfano, makampuni ya kimataifa ya mbegu huzalisha aina chache tu za mazao yaliyopewa na kutoa motisha duniani kote kwa wakulima kununua aina hizi chache huku wakiacha aina zao za jadi, ambazo ni tofauti zaidi. Idadi ya watu inategemea utofauti wa mazao moja kwa moja kama chanzo imara cha chakula na kushuka kwake kunasumbua kwa wanabiolojia na wanasayansi wa kilimo.
Mazingira tofauti
Pia ni muhimu kufafanua utofauti wa mazingira: idadi ya mazingira tofauti duniani au katika eneo la kijiografia. Mazingira yote yanaweza kutoweka hata kama baadhi ya spishi zinaweza kuishi kwa kukabiliana na mazingira mengine. Kupoteza kwa mazingira kunamaanisha kupoteza mwingiliano kati ya aina, kupoteza sifa za kipekee za coadaptation, na kupoteza uzalishaji wa kibiolojia ambayo mazingira yanaweza kuunda. Mfano wa mazingira kwa kiasi kikubwa haiko katika Amerika ya Kaskazini ni mazingira ya prairie (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Prairies mara moja spaned kati Amerika ya Kaskazini kutoka msitu boreal kaskazini mwa Canada chini katika Mexico. Wao sasa wote wamekwenda, kubadilishwa na mashamba ya mazao, ardhi ya malisho, na sprawl ya miji. Wengi wa spishi huishi, lakini mazingira yenye mazao makubwa ambayo ilikuwa na jukumu la kutengeneza udongo wetu wa kilimo unaozalisha zaidi sasa umekwenda. Kwa sababu hiyo, udongo wao sasa umeharibika isipokuwa huhifadhiwa kwa gharama kubwa zaidi. Kupungua kwa uzalishaji wa udongo hutokea kwa sababu mwingiliano katika mazingira ya awali umepotea; hii ilikuwa hasara muhimu zaidi kuliko spishi chache ambazo ziliendeshwa kutoweka wakati mazingira ya prairie iliharibiwa.
Aina ya sasa tofauti
Licha ya jitihada kubwa, ujuzi wa aina zinazoishi katika sayari ni mdogo. Makadirio ya hivi karibuni yanaonyesha kuwa aina za eukaryote ambazo sayansi ina majina, takriban spishi milioni 1.5, zinachangia chini ya asilimia 20 ya jumla ya spishi za eukaryote zilizopo duniani (spishi milioni 8.7, kwa makadirio moja). Makadirio ya idadi ya aina ya prokaryotic kwa kiasi kikubwa nadhani, lakini wanabiolojia wanakubaliana kwamba sayansi imeanza tu kuorodhesha tofauti zao. Hata kwa kile kinachojulikana, hakuna hifadhi ya kati ya majina au sampuli za aina zilizoelezwa; kwa hiyo, hakuna njia ya kuwa na uhakika kwamba maelezo ya milioni 1.5 ni namba sahihi. Ni nadhani bora kulingana na maoni ya wataalam juu ya makundi mbalimbali ya taxonomic. Kutokana na kwamba Dunia inapoteza spishi kwa kasi ya kuharakisha, sayansi haijui kidogo kuhusu kile kinachopotea. Jedwali\(\PageIndex{1}\) inatoa makadirio ya hivi karibuni ya viumbe hai katika makundi mbalimbali.
| Chanzo: Mora et al 2011 | Chanzo: Chapman 2009 | Chanzo: Groombridge na Jenkins 2002 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Imeelezwa | Alitabiri | Imeelezwa | Alitabiri | Imeelezwa | Alitabiri | |
| Wanyama | 1,124,516 | 9,920,000 | 1,424,153 | 6,836,330 | 1,225,500 | 10,820,000 |
| Protists photosynthetic | 17,892 | 34,900 | 25,044 | 200,500 | — | — |
| Fungi | 44,368 | 616,320 | 98,998 | 1,500,000 | 72,000 | 1,500,000 |
| Mimea | 224,244 | 314,600 | 310,129 | 390,800 | 270,000 | 320,000 |
| Wafanyabiashara wasio na picha | 16,236 | 72,800 | 28,871 | 1,000,000 | 80,000 | 600,000 |
| Prokaryotes | — | — | 10,307 | 1,000,000 | 10,175 | — |
| Jumla | 1,438,769 | 10,960,000 | 1,897,502 | 10,897,630 | 1,657,675 | 13,240,000 |
Jedwali\(\PageIndex{1}\): Jedwali hili linaonyesha idadi ya makadirio ya aina kwa kikundi cha kikundi - ikiwa ni pamoja na wote walioelezwa (jina lake na alisoma) na kutabiri (bado kutajwa) aina.
Kuna mipango mbalimbali ya catalog aina ilivyoelezwa katika njia kupatikana na kupangwa zaidi, na internet ni kuwezesha juhudi kwamba. Hata hivyo, kwa kiwango cha sasa cha maelezo ya spishi, ambayo kwa mujibu wa Ripoti za Jimbo la Spishi 1 ni aina mpya 17,000—20,000 kwa mwaka, itachukua karibu miaka 500 kuelezea spishi zote zilizopo sasa. Kazi hiyo, hata hivyo, inazidi kuwa haiwezekani baada ya muda kama kutengwa huondoa aina kutoka Dunia kwa kasi zaidi kuliko zinaweza kuelezwa.
Kumtaja na kuhesabu aina inaweza kuonekana harakati isiyo muhimu kutokana na mahitaji mengine ya ubinadamu, lakini si tu uhasibu. Kuelezea spishi ni mchakato mgumu ambao wanabiolojia huamua sifa za kipekee za kiumbe na kama kiumbe hicho ni cha aina nyingine yoyote iliyoelezwa. Inaruhusu wanabiolojia kupata na kutambua spishi baada ya ugunduzi wa awali ili kufuatilia maswali kuhusu biolojia yake. Utafiti huo unaofuata utazalisha uvumbuzi ambao hufanya aina hiyo kuwa ya thamani kwa wanadamu na kwa mazingira yetu. Bila jina na maelezo, spishi haiwezi kusomwa kwa kina na kwa njia ya kuratibu na wanasayansi wengi.
Mwelekeo wa Biodiversity
Biodiversity si sawasawa kusambazwa katika dunia. Ziwa Victoria lilikuwa na aina karibu 500 za cichlids (familia moja tu ya samaki waliopo ziwa) kabla ya kuanzishwa kwa spishi za kigeni katika miaka ya 1980 na 1990 ilisababisha kutoweka kwa wingi. Aina zote hizi zilipatikana tu katika Ziwa Victoria, ambayo ni kusema walikuwa endemic. Aina za endemic zinapatikana katika eneo moja tu. Kwa mfano, jay ya bluu ni endemic kwa Amerika ya Kaskazini, wakati salamander ya Barton Springs inakabiliwa na kinywa cha spring moja huko Austin, Texas. Endemics na mgawanyo vikwazo sana, kama salamander ya Barton Springs, ni hatari zaidi ya kutoweka. Viwango vya juu vya taxonomic, kama vile genera na familia, vinaweza pia kuwa endemic.
Ziwa Huron lina takriban aina 79 za samaki, ambazo zote zinapatikana katika maziwa mengine mengi katika Amerika ya Kaskazini. Nini akaunti kwa tofauti katika tofauti kati ya Ziwa Victoria na Ziwa Huron? Ziwa Victoria ni ziwa la kitropiki, wakati Ziwa Huron ni ziwa la joto. Ziwa Huron katika hali yake ya sasa ni takriban miaka 7,000 tu, wakati Ziwa Victoria katika hali yake ya sasa ni takriban miaka 15,000. Sababu hizi mbili, latitude na umri, ni mbili ya nadharia kadhaa biographers wamependekeza kueleza mifumo ya viumbe hai duniani.
KAZI KATIKA ACTION: Biogeography
Biogeography ni utafiti wa usambazaji wa aina za dunia katika siku za nyuma na kwa sasa. Kazi ya wasifu ni muhimu kuelewa mazingira yetu ya kimwili, jinsi mazingira yanavyoathiri aina, na jinsi mabadiliko katika mazingira yanavyoathiri usambazaji wa spishi.
Kuna maeneo matatu makuu ya utafiti chini ya kichwa cha biogeography: biogeography ya kiikolojia, biogeography ya kihistoria (inayoitwa paleobiography), na biog Biogeography ya kiikolojia inasoma mambo ya sasa yanayoathiri usambazaji wa mimea na wanyama. Biogeography ya kihistoria, kama jina linamaanisha, inasoma usambazaji uliopita wa aina. Hifadhi biogeography, kwa upande mwingine, inalenga ulinzi na marejesho ya aina kulingana na habari inayojulikana ya kihistoria na ya sasa ya kiikolojia. Kila moja ya mashamba haya inazingatia wote zoogeography na phytography-usambazaji uliopita na wa sasa wa wanyama na mimea.
Moja ya kongwe aliona mwelekeo katika ikolojia ni kwamba viumbe hai katika karibu kila kundi taxonomic ya viumbe kuongezeka kama latitude kupungua. Kwa maneno mengine, viumbe hai huongezeka karibu na ikweta (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)).
Bado haijulikani kwa nini viumbe hai huongezeka karibu na ikweta, lakini nadharia ni pamoja na umri mkubwa wa mazingira katika nchi za hari dhidi ya mikoa ya baridi, ambayo kwa kiasi kikubwa bila ya maisha au kwa kiasi kikubwa maskini wakati wa umri wa mwisho wa barafu. umri mkubwa hutoa muda zaidi kwa ajili ya speciation. Maelezo mengine inawezekana ni nishati kubwa ya kitropiki kupokea kutoka jua dhidi ya pembejeo ndogo ya nishati katika mikoa ya baridi na polar. Lakini wanasayansi hawajaweza kueleza jinsi pembejeo kubwa ya nishati inaweza kutafsiri katika aina zaidi. utata wa mazingira ya kitropiki inaweza kukuza speciation kwa kuongeza mazingira heterogeneity, au idadi ya niches kiikolojia, katika kitropiki jamaa latitudo juu. Heterogeneity kubwa hutoa fursa zaidi kwa coevolution, utaalamu, na pengine kubwa uteuzi shinikizo na kusababisha upambanuzi idadi ya watu. Hata hivyo, hypothesis hii inakabiliwa na baadhi ya circularity-mazingira na aina zaidi kuhamasisha speciation, lakini jinsi gani wao kupata aina zaidi kwa kuanza na? Tropiki zimeonekana kuwa imara zaidi kuliko mikoa ya joto, ambayo ina hali ya hewa inayojulikana na msimu wa siku. kitropiki na aina yao wenyewe ya seasonality, kama vile mvua, lakini kwa ujumla kudhani kuwa mazingira imara zaidi na utulivu hii inaweza kukuza speciation.
Bila kujali taratibu, ni hakika kweli kwamba viumbe hai ni kubwa katika nchi za hari. Idadi ya aina ya endemic ni ya juu katika kitropiki. Tropiki pia huwa na maeneo mengi ya viumbe hai. Wakati huo huo, ujuzi wetu wa aina wanaoishi katika nchi za hari ni wa chini kabisa na kwa sababu ya shughuli za hivi karibuni, nzito za binadamu uwezekano wa kupoteza viumbe hai ni mkubwa zaidi.
Umuhimu wa Biodiversity
Hasara ya viumbe hai hatimaye kutishia spishi nyingine hatuathiri moja kwa moja kwa sababu ya ushirikiano wao; kama spishi kutoweka kutoka katika mazingira spishi nyingine zinatishiwa na mabadiliko katika rasilimali zilizopo. Biodiversity ni muhimu kwa maisha na ustawi wa watu kwa sababu ina athari juu ya afya yetu na uwezo wetu wa kujilisha wenyewe kupitia kilimo na kuvuna idadi ya wanyama pori.
Afya ya Binadamu
Dawa nyingi zinatokana na kemikali za asili zilizofanywa na kikundi tofauti cha viumbe. Kwa mfano, mimea mingi huzalisha misombo ya mimea ya sekondari, ambayo ni sumu inayotumiwa kulinda mmea kutoka kwa wadudu na wanyama wengine wanaokula. Baadhi ya misombo ya mimea ya sekondari pia hufanya kazi kama madawa ya binadamu. Jamii za kisasa zinazoishi karibu na ardhi mara nyingi zina ujuzi mpana wa matumizi ya dawa ya mimea inayokua katika eneo lao. Kwa karne nyingi huko Ulaya, ujuzi wa zamani kuhusu matumizi ya matibabu ya mimea yaliandaliwa katika vitabu vya mitisha-vitabu vilivyotambua mimea na matumizi yao. Binadamu sio wanyama pekee kutumia mimea kwa sababu za dawa. Nyani nyingine kubwa, orangutans, sokwe, bonobos, na masokwe wote wameonekana kuwa dawa binafsi na mimea.
Sayansi ya kisasa ya dawa pia inatambua umuhimu wa misombo hii ya mimea. Mifano ya madawa muhimu inayotokana na misombo ya mimea ni pamoja na aspirini, codeine, digoxin, atropine, na vincristine (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)). Dawa nyingi zilikuwa zimetokana na miche ya mimea lakini sasa zinatengenezwa. Inakadiriwa kuwa, kwa wakati mmoja, asilimia 25 ya madawa ya kisasa yalikuwa na angalau dondoo moja ya mmea. Idadi hiyo pengine imepungua hadi asilimia 10 kama viungo vya mimea ya asili hubadilishwa na matoleo ya synthetic ya misombo ya mimea. Antibiotics, ambayo ni wajibu wa maboresho ya ajabu katika afya na maisha katika nchi zilizoendelea, ni misombo kwa kiasi kikubwa inayotokana na fungi na bakteria.
Katika miaka ya hivi karibuni, vimelea vya wanyama na sumu vimesisimua utafiti mkali kwa uwezo wao wa dawa. Kufikia mwaka wa 2007, FDA ilikuwa imeidhinisha dawa tano kulingana na sumu ya wanyama kutibu magonjwa kama vile shinikizo la damu, maumivu sugu, na ugonjwa wa kisukari. Dawa nyingine tano zinafanyiwa majaribio ya kliniki na angalau dawa sita zinatumika katika nchi nyingine. Sumu nyingine zinazochunguzwa zinatokana na mamalia, nyoka, mijusi, amfibia mbalimbali, samaki, konokono, pweza, na nge.
Mbali na kuwakilisha mabilioni ya dola kwa faida, dawa hizi huboresha maisha ya watu. Makampuni ya dawa yanatafuta kikamilifu misombo mpya ya asili ambayo inaweza kufanya kazi kama madawa. Inakadiriwa kuwa theluthi moja ya utafiti na maendeleo ya dawa hutumiwa kwenye misombo ya asili na kwamba takriban asilimia 35 ya dawa mpya zilizoletwa sokoni kati ya 1981 na 2002 zilitokana na misombo ya asili.
Hatimaye, imesemwa kuwa wanadamu wanafaidika kisaikolojia kutokana na kuishi katika ulimwengu wa biodiverse. Msaidizi mkuu wa wazo hili ni entomologist E. Anasema kuwa historia ya mabadiliko ya binadamu imetubadilisha kuishi katika mazingira ya asili na kwamba mazingira yaliyojengwa yanazalisha matatizo yanayoathiri afya ya binadamu na ustawi. Kuna utafiti mkubwa katika faida kisaikolojia regenerative ya mandhari ya asili kwamba zinaonyesha hypothesis inaweza kushikilia baadhi ya ukweli.
Kilimo
Tangu mwanzo wa kilimo cha binadamu zaidi ya miaka 10,000 iliyopita, makundi ya binadamu yamekuwa yakizaliana na kuchagua aina za mazao. Hii utofauti wa mazao kuendana utofauti wa utamaduni wa watu yenye kugawanyika sana ya wanadamu. Kwa mfano, viazi walikuwa ndani ya nchi kuanzia karibu miaka 7,000 iliyopita katika Andes ya kati ya Peru na Bolivia. Watu katika eneo hili kwa kawaida waliishi katika makazi ya pekee yaliyotengwa na milima. Viazi zilizopandwa katika eneo hilo ni za spishi saba na idadi ya aina inayowezekana iko katika maelfu. Kila aina imekuwa bred kustawi katika miinuko fulani na udongo na hali ya hewa. Tofauti ni inaendeshwa na mahitaji mbalimbali ya mabadiliko makubwa mwinuko, harakati mdogo wa watu, na madai yaliyoundwa na mzunguko wa mazao kwa aina mbalimbali ambayo kufanya vizuri katika nyanja mbalimbali.
Viazi ni mfano mmoja tu wa utofauti wa kilimo. Kila mmea, mnyama, na kuvu ambao umelimwa na wanadamu umezalishwa kutoka kwa aina ya asili ya babu wa mwitu katika aina mbalimbali zinazotokana na mahitaji ya thamani ya chakula, kukabiliana na hali ya kukua, na upinzani dhidi ya wadudu. Viazi huonyesha mfano maalumu wa hatari za utofauti mdogo wa mazao: wakati wa njaa ya viazi ya Ireland ya kutisha (1845—1852 AD), aina moja ya viazi iliyopandwa nchini Ireland ikawa huathirika na blight-kuifuta mazao. Kupoteza kwa mazao kulisababisha njaa, kifo, na uhamiaji mkubwa. Upinzani dhidi ya ugonjwa ni faida kubwa ya kudumisha viumbe hai vya mazao na ukosefu wa utofauti katika aina za mazao ya kisasa hubeba hatari sawa. Makampuni ya mbegu, ambayo ni chanzo cha aina nyingi za mazao katika nchi zilizoendelea, lazima daima kuzaliana aina mpya ili kuendelea na viumbe vya wadudu vinavyoendelea. Makampuni haya ya mbegu, hata hivyo, yameshiriki katika kupungua kwa idadi ya aina zinazopatikana kwani wanazingatia kuuza aina chache katika maeneo mengi duniani kuchukua nafasi ya aina za jadi za mitaa.
Uwezo wa kuunda aina mpya za mazao hutegemea utofauti wa aina zinazopatikana na upatikanaji wa aina za mwitu zinazohusiana na mmea wa mazao. Aina hizi za pori mara nyingi ni chanzo cha variants mpya za jeni ambazo zinaweza kuzalishwa na aina zilizopo ili kuunda aina zenye sifa mpya. Hasara ya aina ya pori kuhusiana na mazao itamaanisha kupoteza uwezo katika kuboresha mazao. Kudumisha tofauti za maumbile ya aina za pori zinazohusiana na aina za ndani huhakikisha ugavi wetu wa chakula.
Tangu miaka ya 1920, idara za kilimo za serikali zimehifadhi mabenki ya mbegu za aina za mazao kama njia ya kudumisha utofauti wa mazao. Mfumo huu una dosari kwa sababu baada ya muda aina za mbegu zinapotea kupitia ajali na hakuna njia ya kuzibadilisha. Mwaka 2008, Svalbard Global mbegu Vault, iko kwenye kisiwa cha Spitsbergen, Norway, (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)) ilianza kuhifadhi mbegu kutoka duniani kote kama mfumo wa salama kwa mabenki ya mbegu za kikanda. Ikiwa benki ya mbegu ya kikanda huhifadhi aina huko Svalbard, hasara zinaweza kubadilishwa kutoka Svalbard lazima kitu kinachotokea kwa mbegu za kikanda. Vault ya mbegu ya Svalbard iko ndani ya mwamba wa kisiwa cha arctic. Masharti ndani ya kuba huhifadhiwa kwa joto bora na unyevu kwa ajili ya kuishi kwa mbegu, lakini eneo la chini la ardhi la kuba katika arctic ina maana kwamba kushindwa kwa mifumo ya kuba haitaathiri hali ya hewa ndani ya kuba.
UHUSIANO WA S
Vault ya mbegu ya Svalbard iko kwenye kisiwa cha Spitsbergen nchini Norway, ambacho kina hali ya hewa ya aktiki. Kwa nini hali ya hewa ya arctic inaweza kuwa nzuri kwa ajili ya kuhifadhi mbegu?
Ingawa mazao kwa kiasi kikubwa chini ya udhibiti wetu, uwezo wetu wa kukua unategemea viumbe hai vya mazingira ambayo hupandwa. Kwamba viumbe hai hujenga mazingira ambayo mazao yanaweza kukua kwa njia ya kile kinachojulikana kama huduma za mazingira-hali muhimu au taratibu zinazofanywa na mazingira. Mazao hayapandwa, kwa sehemu kubwa, katika mazingira yaliyojengwa. Wao ni mzima katika udongo. Ingawa baadhi ya udongo wa kilimo hutolewa kuzaa kwa kutumia matibabu ya dawa za utata, wengi huwa na utofauti mkubwa wa viumbe ambao hudumisha mzunguko wa virutubishi-kuvunja jambo la kikaboni katika misombo ya virutubisho ambayo mazao yanahitaji kwa ukuaji. Viumbe hivi pia hudumisha texture ya udongo inayoathiri mienendo ya maji na oksijeni katika udongo ambayo ni muhimu kwa ukuaji wa mimea. Kubadilisha kazi ya viumbe hivi katika kutengeneza udongo wa kilimo hauwezekani. Aina hizi za michakato huitwa huduma za mazingira. Zinatokea ndani ya mazingira, kama vile mazingira ya udongo, kutokana na shughuli mbalimbali za kimetaboliki za viumbe wanaoishi huko, lakini hutoa faida kwa uzalishaji wa chakula wa binadamu, upatikanaji wa maji ya kunywa, na hewa ya kupumua.
Huduma nyingine muhimu za mazingira zinazohusiana na uzalishaji wa chakula ni kupanda mbelewele na kudhibiti wadudu wa mazao. Inakadiriwa kuwa pollination ya nyuki za asali ndani ya Marekani huleta dola bilioni 1.6 kwa mwaka; pollinators nyingine huchangia hadi dola bilioni 6.7. Zaidi ya mazao 150 nchini Marekani yanahitaji mbelewele kuzalisha. Wakazi wengi wa nyuki husimamiwa na wafugaji nyuki ambao hukodisha huduma za mizinga yao kwa wakulima. Honeybee wakazi katika Amerika ya Kaskazini wamekuwa wakiteseka hasara kubwa unasababishwa na syndrome inayojulikana kama ugonjwa wa kuanguka koloni, jambo jipya na sababu haijulikani. Pollinators nyingine ni pamoja na safu mbalimbali za aina nyingine za nyuki na wadudu mbalimbali na ndege. Kupoteza kwa spishi hizi kungefanya mazao ya kukua yanayotaka mbelewele haiwezekani, kuongeza utegemezi wa mazao mengine.
Hatimaye, wanadamu wanashindana kwa chakula chao na wadudu wa mazao, wengi wao ni wadudu. Madawa ya wadudu hudhibiti washindani hawa, lakini haya ni ya gharama kubwa na kupoteza ufanisi wao baada ya muda kama watu wadudu kukabiliana. Pia husababisha uharibifu wa dhamana kwa kuua spishi zisizo wadudu pamoja na wadudu wenye manufaa kama nyuki za nyuki, na kuhatarisha afya ya wafanyakazi wa kilimo na walaji. Aidha, dawa hizi zinaweza kuhamia kutoka mashamba ambako zinatumika na kufanya uharibifu kwa mazingira mengine kama mito, maziwa, na hata bahari. Wanaikolojia wanaamini kwamba wingi wa kazi katika kuondoa wadudu ni kweli kufanywa na wadudu na vimelea vya wadudu hao, lakini athari haijawahi kujifunza vizuri. Ukaguzi uligundua kuwa katika asilimia 74 ya tafiti zilizotafuta athari za utata wa mazingira (misitu na mashamba ya konde karibu na mashamba ya mazao) juu ya maadui wa asili wa wadudu, zaidi ya utata, athari kubwa ya viumbe wadudu. Utafiti mwingine wa majaribio uligundua kuwa kuanzisha maadui wengi wa nyuzi za pea (wadudu muhimu wa alfalfa) uliongeza mavuno ya alfalfa kwa kiasi kikubwa. Utafiti huu unaonyesha kwamba utofauti wa wadudu ni bora zaidi katika kudhibiti kuliko wadudu mmoja. Kupoteza utofauti katika maadui wa wadudu bila shaka kufanya iwe vigumu zaidi na gharama kubwa kukua chakula. Idadi ya watu wanaoongezeka duniani inakabiliwa na changamoto kubwa katika gharama za kuongezeka na matatizo mengine yanayohusiana na kuzalisha chakula.
Vyanzo vya chakula vya mwitu
Mbali na kukua mazao na kuinua wanyama wa chakula, wanadamu hupata rasilimali za chakula kutoka kwa wakazi wa mwitu, hasa idadi ya samaki wa mwitu. Kwa watu bilioni moja, rasilimali za majini hutoa chanzo kikuu cha protini za wanyama. Lakini tangu 1990, uzalishaji kutoka kwa uvuvi wa kimataifa umepungua. Licha ya jitihada kubwa, uvuvi wachache duniani unasimamiwa uendelevu.
Utoaji wa uvuvi mara chache husababisha kutoweka kabisa kwa aina zilizovunwa, lakini badala ya marekebisho makubwa ya mazingira ya baharini ambayo aina kubwa huvunwa zaidi kwamba inakuwa mchezaji mdogo, kiikolojia. Mbali na binadamu kupoteza chanzo cha chakula, mabadiliko haya yanaathiri spishi nyingine nyingi kwa njia ambazo ni vigumu au haziwezekani kutabiri. Kuanguka kwa uvuvi kuna madhara makubwa na ya kudumu kwa watu wa ndani wanaofanya kazi katika uvuvi. Aidha, kupoteza chanzo cha protini cha gharama nafuu kwa watu ambao hawawezi kumudu kuchukua nafasi yake itaongeza gharama za maisha na kupunguza jamii kwa njia nyingine. Kwa ujumla, samaki waliochukuliwa kutoka kwa uvuvi wamebadilika kuwa spishi ndogo na spishi kubwa hupandwa zaidi. Matokeo ya mwisho inaweza wazi kuwa hasara ya mifumo ya majini kama vyanzo vya chakula.
Muhtasari
Biodiversity ipo katika ngazi mbalimbali za shirika, na hupimwa kwa njia tofauti kulingana na malengo ya wale wanaotumia vipimo. Hizi ni pamoja na idadi ya aina, utofauti wa maumbile, utofauti wa kemikali, na utofauti wa mazingira. Idadi ya spishi zilizoelezwa inakadiriwa kuwa milioni 1.5 huku takriban spishi mpya 17,000 zinaelezewa kila mwaka. Makadirio ya jumla ya idadi ya spishi za eukaryotiki duniani hutofautiana lakini iko kwenye utaratibu wa milioni 10. Biodiversity ni vibaya uhusiano na latitude kwa taxa nyingi, maana yake ni kwamba viumbe hai ni ya juu katika nchi za hari. Utaratibu wa muundo huu haujulikani kwa uhakika, lakini nadharia kadhaa za kukubalika zimekuwa za juu.
Binadamu hutumia misombo mingi ambayo iligunduliwa kwanza au inayotokana na viumbe hai kama madawa: misombo ya mimea ya sekondari, sumu ya wanyama, na antibiotics zinazozalishwa na bakteria na fungi. Madawa zaidi yanatarajiwa kugunduliwa katika asili. Kupoteza viumbe hai kutaathiri idadi ya madawa inapatikana kwa wanadamu. Biodiversity inaweza kutoa manufaa muhimu ya kisaikolojia kwa binadamu.
Mazao utofauti ni mahitaji kwa ajili ya usalama wa chakula, na ni kuwa waliopotea. Kupoteza kwa jamaa za mwitu kwa mazao pia huhatarisha uwezo wa wafugaji wa kuunda aina mpya. Mazingira hutoa huduma za mazingira zinazounga mkono kilimo cha binadamu: mbelewele, baiskeli ya virutubisho, kudhibiti wadudu, na maendeleo ya udongo na matengenezo. Upotevu wa viumbe hai unatishia huduma hizi za mazingira na hatari zinazofanya uzalishaji wa chakula kuwa ghali zaidi au hauwezekani. Vyanzo vya chakula vya mwitu ni hasa majini, lakini wachache wanasimamiwa kwa uendelevu. Uwezo wa wavuvi wa kutoa protini kwa wanadamu unatishiwa wakati kutoweka hutokea.
Sanaa Connections
Kielelezo\(\PageIndex{5}\): Vault ya mbegu ya Svalbard iko kwenye kisiwa cha Spitsbergen nchini Norway, ambacho kina hali ya hewa ya arctic. Kwa nini hali ya hewa ya arctic inaweza kuwa nzuri kwa ajili ya kuhifadhi mbegu?
- Jibu
-
Ardhi imehifadhiwa kabisa hivyo mbegu zitashika, hata kama umeme utashindwa.
maelezo ya chini
- 1 Taasisi ya Kimataifa ya Utafutaji wa Spishi (IISE), 2011 Hali ya Spishi Aliona (SOS). Tempe, AZ: IISE, 2011. Iliyopatikana Mei, 20, 2012. species.asu.edu/sos.
faharasa
- bioanuwai
- aina ya mfumo wa kibiolojia, kawaida mimba kama idadi ya aina, lakini pia kuomba jeni, biochemistry, na mazingira
- utofauti wa kemikali
- aina ya misombo ya kimetaboliki katika mazingira
- utofauti wa mazingira
- aina ya mazingira
- aina endemic
- aina ya asili ya sehemu moja
- kutoweka
- kutoweka kwa spishi kutoka Dunia; kutoweka kwa ndani ni kutoweka kwa spishi kutoka kanda
- utofauti wa maumbile
- aina ya jeni na aleli katika aina au kikundi kingine cha taxonomiki au mazingira; neno linaweza kutaja utofauti wa allelic au utofauti wa jenomu
- makazi heterogeneity
- idadi ya niches ya kiikolojia
- kiwanja cha kupanda sekondari
- kiwanja zinazozalishwa kama byproduct ya michakato ya mimea metabolic ambayo ni kawaida sumu, lakini ni sequestered na kupanda kutetea dhidi ya herbivores